DE102019132523B3 - Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung - Google Patents
Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102019132523B3 DE102019132523B3 DE102019132523.4A DE102019132523A DE102019132523B3 DE 102019132523 B3 DE102019132523 B3 DE 102019132523B3 DE 102019132523 A DE102019132523 A DE 102019132523A DE 102019132523 B3 DE102019132523 B3 DE 102019132523B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- lever
- brake shoe
- contact surface
- actuating
- leg
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D67/00—Combinations of couplings and brakes; Combinations of clutches and brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/38—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
- B60K6/387—Actuated clutches, i.e. clutches engaged or disengaged by electric, hydraulic or mechanical actuating means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D13/00—Friction clutches
- F16D13/14—Friction clutches with outwardly-movable clutching members co-operating with the inner surface of a drum or the like
- F16D13/18—Friction clutches with outwardly-movable clutching members co-operating with the inner surface of a drum or the like shaped as linked or separately-pivoted segments
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
- F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
- F16D65/22—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for pressing members apart, e.g. for drum brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
- B60K2006/4825—Electric machine connected or connectable to gearbox input shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
- F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
- F16D2023/123—Clutch actuation by cams, ramps or ball-screw mechanisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Abstract
Antriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug, zumindest umfassend eine erste Antriebseinheit (2) und eine davon antreibbare Antriebswelle (3), eine zweite Antriebseinheit (4) und eine davon antreibbare Abtriebswelle (5) sowie eine Kupplungseinrichtung (6), über die die Antriebswelle (3) mit der Abtriebswelle (5) schaltbar miteinander verbindbar ist; wobei die Kupplungseinrichtung (6) zumindest eine Trommelbremse (7) sowie eine Betätigungseinrichtung (8) zum Betätigen der Trommelbremse (7) umfasst, wobei die Trommelbremse (7) zumindest eine zylindrische Kontaktfläche (9) und mindestens eine Bremsbacke (10) aufweist, die gegenüber der Kontaktfläche (9) verschwenkbar ist.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung. Der Antriebsstrang umfasst zumindest eine erste Antriebseinheit und eine davon antreibbare Antriebswelle, eine zweite Antriebseinheit und eine davon antreibbare Abtriebswelle sowie eine Kupplungseinrichtung. Die Kupplungseinrichtung ist bevorzugt zwischen den zwei Antriebseinheiten eines Kraftfahrzeugs angeordnet und bildet eine sogenannte KO-Kupplung. Insbesondere ist das Kraftfahrzeug ein Hybridfahrzeug, wobei die zwei Antriebseinheiten eine Verbrennungskraftmaschine und eine elektrische Maschine umfassen, die über die Kupplungseinrichtung miteinander und/oder mit mindestens einer Achse oder einem Rad des Kraftfahrzeuges verbindbar sind.
- Sogenannte K0-Kupplungen sind z. B. als trocken oder nasslaufende Lamellenkupplungen ausgeführt. Dabei sind verschiedene Betätigungseinrichtungen bekannt, z. B. hydraulische Betätigungseinrichtung oder Rampensysteme bzw. -aktoren.
- Die bekannten Kupplungseinrichtungen zur An- und Abkopplung einer Verbrennungskraftmaschine an eine elektrische Maschine bzw. an den Antriebsstrang sind technisch sehr aufwändig und dadurch kostenintensiv. Weiter ist die Betätigungseinrichtung häufig zumindest teilweise außerhalb der Kupplungseinrichtung bzw. eines Gehäuses der Kupplungseinrichtung angeordnet, so dass ein großer Bauraum beansprucht wird.
- Aus der
DE 10 2012 222 110 A1 ist eine Kupplungseinrichtung bekannt, die eine Reibungskupplung und eine Wirbelstrombremse als Betätigungseinrichtung aufweist. Über die Wirbelstrombremse ist ein Planetengetriebe antreibbar, das mit einem Rampensystem als Übersetzungseinrichtung zusammenwirkt, so dass die Reibungskupplung über die Übersetzungseinrichtung betätigbar ist. - Aus der
DE 10 2014 221 197 A1 und derDE 10 2015 214 935 A1 ist jeweils eine Kupplungseinrichtung bekannt, bei der die Betätigungseinrichtung ebenfalls ein Planetengetriebe sowie ein Rampensystem umfasst. - Aus der
DE 10 2016 219 226 A1 sind ein Verfahren zum Betätigen einer Magnetkupplung sowie eine Reibungskupplung bekannt. - Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lindern. Insbesondere soll ein Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung vorgeschlagen werden, wobei die Kupplungseinrichtung zu niedrigen Kosten herstellbar ist, kompakte Abmessungen aufweist, ein regelbares und genau einstellbares Kupplungsmoment ermöglicht und kein Schleppmoment im offenen Zustand der Kupplungseinrichtung verursacht.
- Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Antriebsstrang gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
- Es wird ein Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Der Antriebsstrang umfasst zumindest eine erste Antriebseinheit und eine davon antreibbare Antriebswelle, eine zweite Antriebseinheit und eine davon antreibbare Abtriebswelle sowie eine Kupplungseinrichtung, über die die Antriebswelle mit der Abtriebswelle schaltbar miteinander verbindbar ist. Die Kupplungseinrichtung umfasst zumindest eine Trommelbremse sowie eine Betätigungseinrichtung zum Betätigen der Trommelbremse. Die Trommelbremse weist zumindest eine zylindrische Kontaktfläche und mindestens eine Bremsbacke auf, die gegenüber der Kontaktfläche verschwenkbar ist.
- Die Kupplungseinrichtung ist bevorzugt zwischen den zwei Antriebseinheiten eines Kraftfahrzeugs angeordnet und bildet eine sogenannte K0-Kupplung.
- Insbesondere weist die Kupplungseinrichtung eine Drehachse auf, wobei die Antriebswelle und die Abtriebswelle insbesondere koaxial zur Drehachse angeordnet sind.
- Trommelbremsen sind grundsätzlich bekannt. Insbesondere weisen diese mindestens eine, üblicherweise aber eine Mehrzahl von Bremsbacken auf. Die Kontaktfläche ist Bestandteil eines trommel- bzw. topfförmigen Gehäuseteils der Trommelbremse. Die mindestens eine Bremsbacke ist gegenüber der zylindrischen Kontaktfläche bewegbar angeordnet, so dass sie schaltbar kraftschlüssig mit der Kontaktfläche verbunden werden kann. Ist die mindestens eine Bremsbacke kraftschlüssig mit der Kontaktfläche verbunden, sind Antriebswelle und Abtriebswelle drehfest miteinander verbunden und die Antriebseinheiten miteinander gekoppelt. Liegt keine kraftschlüssige Verbindung vor, sind die Antriebseinheiten voneinander entkoppelt.
- Insbesondere ist die mindestens eine Bremsbacke an einem mit der Antriebswelle drehfest verbundenem Flansch verschwenkbar an einem Drehpunkt befestigt, wobei die Kontaktfläche drehfest mit der Abtriebswelle verbunden ist. Insbesondere ist die Bremsbacke gegenüber einer radialen Richtung innerhalb der zylindrischen Kontaktfläche angeordnet.
- Insbesondere ist die mindestens eine Bremsbacke über eine mit dem Flansch verbundene Hebeleinrichtung betätigbar und um den Drehpunkt verschwenkbar. Insbesondere ist die Hebeleinrichtung durch die Betätigungseinrichtung betätigbar.
- Insbesondere ist die Hebeleinrichtung also zwischen der Betätigungseinrichtung und der mindestens einen Bremsbacke angeordnet, so dass die Betätigungseinrichtung die Hebeleinrichtung und die Hebeleinrichtung die Bremsbacke betätigt.
- Insbesondere ist für jede Bremsbacke jeweils eine Hebeleinrichtung vorgesehen.
- Insbesondere ist die Bremsbacke durch die Hebeleinrichtung zumindest in einer Umfangsrichtung betätigbar, so dass die Bremsbacke durch die Hebeleinrichtung hin zur Kontaktfläche zur Ausbildung einer reibschlüssigen Verbindung mit der Kontaktfläche verschwenkbar ist. Insbesondere erstreckt sich die Bremsbacke ausgehend von dem Drehpunkt zumindest entlang einer Umfangsrichtung hin zu einem Ende der Bremsbacke. Insbesondere kontaktiert die Hebeleinrichtung die Bremsbacke an dem Ende oder an einer Kontaktstelle der Bremsbacke, die zwischen dem Ende und dem Drehpunkt angeordnet ist. Insbesondere kann die Bremsbacke durch die Hebeleinrichtung hin zur Kontaktfläche verschwenkt werden, so dass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Bremsbacke und Kontaktfläche über die Hebeleinrichtung herstellbar ist.
- Insbesondere weist die Hebeleinrichtung eine gegenüber dem Flansch ortsfest angeordnete Rotationsachse auf, um die ein Hebel der Hebeleinrichtung verdrehbar ist. Insbesondere erstreckt sich die Rotationsachse im Wesentlichen parallel zu einer radialen Richtung, also quer zu einer Drehachse der Kupplungseinrichtung bzw. der Antriebswelle bzw. der Abtriebswelle. Alternativ kann die Rotationsachse auch tangential zu einer Umfangsrichtung verlaufen.
- Insbesondere ist die Hebeleinrichtung an dem Flansch befestigt bzw. mit diesem drehfest verbunden, so dass die Hebeleinrichtung mit dem Flansch zusammen um die Drehachse rotiert. Dabei kann der Hebel um die Rotationsachse verschwenkt bzw. verdreht werden.
- Insbesondere weist der Hebel einen ersten Schenkel auf, der sich entlang der Rotationsachse erstreckt. An dem ersten Schenkel ist ein Nocken angeordnet, über den der Hebel die Bremsbacke zur Betätigung kontaktiert. Der Hebel weist einen zum ersten Schenkel zumindest in einer Umfangsrichtung beabstandet angeordneten zweiten Schenkel auf, über den der Hebel durch die Betätigungseinrichtung betätigbar ist. Insbesondere rotiert der zweite Schenkel bei Betätigung der Hebeleinrichtung um die Rotationsachse. Der zweite Schenkel ist mit dem ersten Schenkel über ein Verbindungsstück (einstückig) verbunden.
- Der Nocken weist insbesondere eine Oberfläche auf, die entlang einer Umfangsrichtung um die Rotationsachse einen veränderlichen Radius aufweist. Eine Verdrehung des Hebels und damit des Nockens um die Rotationsachse führt dazu, dass die Bremsbacke durch die Oberfläche des Nockens kontaktiert wird. In Abhängigkeit von dem Radius der Oberfläche an der Kontaktstelle zwischen Nocken und Bremsbacke wird die Bremsbacke um den Drehpunkt verschwenkt.
- Insbesondere führt die Betätigungseinrichtung, zur Verschwenkung der mindestens einen Bremsbacke, eine zu einer Drehachse der Kupplungseinrichtung parallele translatorische Bewegung aus, wobei die Betätigungseinrichtung dabei den zweiten Schenkel kontaktiert und die mindestens eine Hebeleinrichtung betätigt. Die Verlagerung des zweiten Schenkels durch die translatorische Bewegung der Betätigungseinrichtung entlang der Drehachse führt zu einer Verschwenkung des Hebels um die Rotationsachse. Über diese Verschwenkung erfolgt die Betätigung der Bremsbacke und das Herstellen bzw. Lösen der kraftschlüssigen Verbindung zwischen der mindestens einen Bremsbacke und der zylindrischen Kontaktfläche.
- Insbesondere ist die Betätigungseinrichtung gegenüber der Hebeleinrichtung rotatorisch entkoppelt angeordnet. Insbesondere ist die Betätigungseinrichtung gegenüber der Antriebswelle rotatorischen entkoppelt angeordnet. Insbesondere ist die Betätigungseinrichtung zumindest teilweise ortsfest angeordnet und führt keine mit der Kupplungseinrichtung oder dem Antriebsstrang gekoppelte Drehbewegung aus.
- Insbesondere ist zwischen der Betätigungseinrichtung und der Hebeleinrichtung ein erstes Lager angeordnet, z. B. ein Wälzlager, so dass über das erste Lager die rotatorische Entkopplung realisierbar ist. Insbesondere ist das erste Lager koaxial zur Drehachse angeordnet.
- Als Betätigungseinrichtung kann insbesondere jede Form einer Betätigungseinrichtung eingesetzt werden, durch die eine translatorische Bewegung entlang der Drehachse der Kupplungseinrichtung zur Betätigung der Hebeleinrichtung realisierbar ist. Damit kann als Betätigungseinrichtung z. B. ein hydraulischer Aktor, ein CSC (concentric slave cylinder), ein zur Betätigung von Reibungskupplungen bekannter Einrückhebel oder ein Rampenaktor eingesetzt werden.
- Ein Rampenaktor umfasst z. B. ein erstes Rampenteil, ein zweites Rampenteil und dazwischen angeordnete Rollkörper, wobei eine relative Drehbewegung der Rampenteile zueinander die translatorische Bewegung zumindest eines der Rampenteile entlang der Drehachse bedingt. Rampenaktoren sind grundsätzlich bekannt, z. B. aus den eingangs erwähnten Dokumenten des Standes der Technik.
- Insbesondere ist die erste Antriebseinheit eine Verbrennungskraftmaschine und die zweite Antriebseinheit eine elektrische Maschine.
- Es wird weiter eine Kupplungseinrichtung für den beschriebenen Antriebsstrang vorgeschlagen. Die Kupplungseinrichtung umfasst zumindest eine Trommelbremse sowie eine Betätigungseinrichtung zum Betätigen der Trommelbremse, wobei die Trommelbremse zumindest eine zylindrische Kontaktfläche und mindestens eine Bremsbacke aufweist, die gegenüber der Kontaktfläche verschwenkbar ist.
- Die Ausführungen zu dem Antriebsstrang sind insbesondere auf die Kupplungseinrichtung übertragbar und umgekehrt.
- Die für den Antriebsstrang vorgeschlagene Kupplungseinrichtung ermöglicht eine einfache Betätigung der Kupplungseinrichtung, da z. B. für Reibungskupplungen bekannten Einrücksysteme als Betätigungseinrichtungen eingesetzt werden können. Weiter wird durch die Trommelbremse die Kupplungsfunktion realisiert, wobei bei geöffnetem Zustand der Kupplungseinrichtung, wenn die mindestens eine Bremsbacke also nicht an der Kontaktfläche anliegt, kein Schleppmoment erzeugt wird.
- Die Verwendung unbestimmter Artikel (ein , eine, einer und eines), insbesondere in den Patentansprüchen und der diese wiedergebenden Beschreibung, ist als solche und nicht als Zahlwort zu verstehen. Entsprechend damit eingeführte Begriffe bzw. Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und insbesondere aber auch mehrfach vorhanden sein können.
- Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter (erste, zweite,) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung. Soweit ein Bauteil mehrfach vorkommen kann (mindestens ein), kann die Beschreibung zu einem dieser Bauteile für alle oder ein Teil der Mehrzahl dieser Bauteile gleichermaßen gelten, dies ist aber nicht zwingend.
- Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
-
1 : einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges; -
2 : eine Kupplungseinrichtung in einer Seitenansicht im Schnitt; und -
3 : einen Teil der Kupplungseinrichtung nach2 in einer Ansicht entlang der Drehachse. -
1 zeigt einen Antriebsstrang1 eines Kraftfahrzeuges. Der Antriebsstrang1 umfasst eine erste Antriebseinheit2 und eine zweite Antriebseinheit4 , die über eine Kupplungseinrichtung6 schaltbar miteinander verbindbar sind. Die erste Antriebseinheit2 ist eine Verbrennungskraftmaschine, die über ein Zweimassenschwungrad22 und eine Antriebswelle3 mit der Kupplungseinrichtung6 verbunden ist, wobei die zweite Antriebseinheit4 eine elektrische Maschine ist, die über eine Abtriebswelle5 mit der Kupplungseinrichtung6 verbunden ist. Die elektrische Maschine und die Abtriebswelle5 sind über ein Getriebe23 mit einem Rad24 verbunden. Die Kupplungseinrichtung6 bildet eine sogenannte KO-Kupplung. -
2 zeigt eine Kupplungseinrichtung6 in einer Seitenansicht im Schnitt.3 zeigt einen Teil der Kupplungseinrichtung6 nach2 in einer Ansicht entlang der Drehachse20 . Die2 und3 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. - Die Kupplungseinrichtung
6 umfasst eine Trommelbremse7 sowie eine Betätigungseinrichtung8 zum Betätigen der Trommelbremse7 . Die Trommelbremse7 weist eine zylindrische Kontaktfläche9 und zwei Bremsbacken10 auf, die gegenüber der Kontaktfläche9 verschwenkbar sind. Die Kupplungseinrichtung6 weist eine Drehachse20 auf, wobei die Antriebswelle3 und die Abtriebswelle5 koaxial zur Drehachse20 angeordnet sind. - Die Bremsbacken
10 sind jeweils an einem mit der Antriebswelle3 drehfest verbundenem Flansch11 verschwenkbar an einem Drehpunkt12 befestigt, wobei die Kontaktfläche9 drehfest mit der Abtriebswelle5 verbunden ist. Die Bremsbacken10 sind gegenüber einer radialen Richtung28 innerhalb der zylindrischen Kontaktfläche9 angeordnet. - Die Bremsbacken
10 sind über eine mit dem Flansch11 verbundene Hebeleinrichtung13 betätigbar und um den Drehpunkt12 verschwenkbar. Die Hebeleinrichtung13 ist durch die Betätigungseinrichtung8 betätigbar. Für jede Bremsbacke10 ist jeweils eine Hebeleinrichtung13 vorgesehen. Die Hebeleinrichtung13 ist zwischen der Betätigungseinrichtung8 und der jeweiligen Bremsbacke10 angeordnet, so dass die Betätigungseinrichtung8 die Hebeleinrichtung13 und die Hebeleinrichtung13 die Bremsbacke10 betätigt. - Die Bremsbacke
10 ist durch die dieser Bremsbacke10 zugeordneten Hebeleinrichtung13 zumindest in der Umfangsrichtung14 betätigbar, so dass die Bremsbacke10 durch die Hebeleinrichtung13 hin zur Kontaktfläche9 zur Ausbildung einer reibschlüssigen Verbindung mit der Kontaktfläche9 verschwenkbar ist. Die Bremsbacke10 erstreckt sich ausgehend von dem Drehpunkt12 zumindest entlang der Umfangsrichtung14 hin zu einem Ende der Bremsbacke10 . Die Hebeleinrichtung13 kontaktiert die Bremsbacke10 an dem Ende der Bremsbacke10 . Über die Hebeleinrichtung13 kann die Bremsbacke10 hin zur Kontaktfläche9 verschwenkt werden, so dass eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Bremsbacke10 und Kontaktfläche9 über die Hebeleinrichtung13 herstellbar ist. - Die Hebeleinrichtung
13 weist eine gegenüber dem Flansch11 ortsfest angeordnete Rotationsachse15 auf, um die ein Hebel16 der Hebeleinrichtung13 verdrehbar ist. Die Rotationsachse15 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu einer radialen Richtung28 , also quer zu einer Drehachse20 der Kupplungseinrichtung6 bzw. der Antriebswelle3 bzw. der Abtriebswelle5 . Die Hebeleinrichtung13 ist an dem Flansch befestigt bzw. mit diesem drehfest verbunden, so dass die Hebeleinrichtung13 mit dem Flansch11 zusammen um die Drehachse20 rotiert. Dabei kann der Hebel16 um die Rotationsachse15 verschwenkt bzw. verdreht werden. - Der Hebel
16 weist einen ersten Schenkel17 auf, der sich entlang der Rotationsachse15 erstreckt. An dem ersten Schenkel17 ist ein Nocken18 angeordnet, über den der Hebel16 die Bremsbacke10 zur Betätigung kontaktiert. Der Hebel16 weist einen zum ersten Schenkel17 zumindest in einer Umfangsrichtung14 beabstandet angeordneten zweiten Schenkel19 auf, über den der Hebel16 durch die Betätigungseinrichtung8 betätigbar ist. Der zweite Schenkel19 rotiert bei Betätigung der Hebeleinrichtung13 um die Rotationsachse15 . Der zweite Schenkel19 ist mit dem ersten Schenkel17 über ein Verbindungsstück einstückig verbunden. - Der Nocken
18 weist eine Oberfläche auf, die entlang einer Umfangsrichtung um die Rotationsachse15 einen veränderlichen Radius aufweist. Eine Verdrehung des Hebels16 und damit des Nocken18 um die Rotationsachse15 führt dazu, dass die Bremsbacke10 durch die Oberfläche des Nocken18 kontaktiert wird. In Abhängigkeit von dem Radius der Oberfläche an der Kontaktstelle zwischen Nocken18 und Bremsbacke10 wird die Bremsbacke10 um den Drehpunkt12 verschwenkt. - Die Betätigungseinrichtung
8 führt zur Verschwenkung aller Bremsbacken10 , eine zu der Drehachse20 der Kupplungseinrichtung6 parallele translatorische Bewegung21 aus, wobei die Betätigungseinrichtung8 dabei die zweiten Schenkel19 kontaktiert und die Hebeleinrichtungen13 betätigt. Die Verlagerung der zweiten Schenkel19 durch die translatorische Bewegung21 der Betätigungseinrichtung8 entlang der Drehachse20 führt zu einer Verschwenkung jedes Hebels16 um die Rotationsachse15 . Über diese Verschwenkung erfolgt die Betätigung der Bremsbacke10 und das Herstellen bzw. Lösen der kraftschlüssigen Verbindung zwischen jeder Bremsbacke10 und der zylindrischen Kontaktfläche9 . - Die Betätigungseinrichtung
8 ist gegenüber der Hebeleinrichtung13 , der Antriebswelle3 und der Abtriebswelle5 rotatorisch entkoppelt angeordnet. Die Betätigungseinrichtung8 ist zumindest teilweise ortsfest angeordnet und führt keine mit der Kupplungseinrichtung6 oder dem Antriebsstrang1 gekoppelte Drehbewegung aus. - Zwischen der Betätigungseinrichtung
8 und der Hebeleinrichtung13 ist als Bestandteil der Betätigungseinrichtung8 ein erstes Lager26 angeordnet, hier ein als Kugellager ausgeführtes Wälzlager, so dass über das erste Lager26 die rotatorische Entkopplung realisierbar ist. Das erste Lager26 ist koaxial zur Drehachse20 angeordnet. Weiter sind zwischen Betätigungseinrichtung8 und Antriebswelle3 zwei zweite Lager27 angeordnet, über die die Betätigungseinrichtung8 von der Antriebswelle3 rotatorisch entkoppelt angeordnet ist. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Antriebsstrang
- 2
- erste Antriebseinheit
- 3
- Antriebswelle
- 4
- zweite Antriebseinheit
- 5
- Abtriebswelle
- 6
- Kupplungseinrichtung
- 7
- Trommelbremse
- 8
- Betätigungseinrichtung
- 9
- Kontaktfläche
- 10
- Bremsbacke
- 11
- Flansch
- 12
- Drehpunkt
- 13
- Hebeleinrichtung
- 14
- Umfangsrichtung
- 15
- Rotationsachse
- 16
- Hebel
- 17
- erster Schenkel
- 18
- Nocken
- 19
- zweiter Schenkel
- 20
- Drehachse
- 21
- Bewegung
- 22
- Zweimassenschwungrad
- 23
- Getriebe
- 24
- Rad
- 25
- Bremsbelag
- 26
- erstes Lager
- 27
- zweites Lager
- 28
- radiale Richtung
Claims (5)
- Antriebsstrang (1) für ein Kraftfahrzeug, zumindest umfassend eine erste Antriebseinheit (2) und eine davon antreibbare Antriebswelle (3), eine zweite Antriebseinheit (4) und eine davon antreibbare Abtriebswelle (5) sowie eine Kupplungseinrichtung (6), über die die Antriebswelle (3) mit der Abtriebswelle (5) schaltbar miteinander verbindbar ist; wobei die Kupplungseinrichtung (6) zumindest eine Trommelbremse (7) sowie eine Betätigungseinrichtung (8) zum Betätigen der Trommelbremse (7) umfasst, wobei die Trommelbremse (7) zumindest eine zylindrische Kontaktfläche (9) und mindestens eine Bremsbacke (10) aufweist, die gegenüber der Kontaktfläche (9) verschwenkbar ist, wobei die mindestens eine Bremsbacke (10) an einem mit der Antriebswelle (3) drehfest verbundenem Flansch (11) verschwenkbar an einem Drehpunkt (12) befestigt ist, wobei die Kontaktfläche (9) drehfest mit der Abtriebswelle (5) verbunden ist, wobei die mindestens eine Bremsbacke (10) über eine mit dem Flansch (11) verbundene Hebeleinrichtung (13) betätigbar und um den Drehpunkt (12) verschwenkbar ist, wobei die Hebeleinrichtung (13) durch die Betätigungseinrichtung (8) betätigbar ist, wobei die Hebeleinrichtung (13) eine gegenüber dem Flansch (11) ortsfest angeordnete Rotationsachse (15) aufweist, um die ein Hebel (16) der Hebeleinrichtung (13) verdrehbar ist, wobei der Hebel (16) einen ersten Schenkel (17) aufweist, der sich entlang der Rotationsachse (15) erstreckt, wobei an dem ersten Schenkel (17) ein Nocken (18) angeordnet ist, über den der Hebel (16) die Bremsbacke (10) zur Betätigung kontaktiert, wobei der Hebel (16) einen zum ersten Schenkel (17) zumindest in einer Umfangsrichtung (14) beabstandet angeordneten zweiten Schenkel (19) aufweist, über den der Hebel (16) durch die Betätigungseinrichtung (8) betätigbar ist.
- Antriebsstrang (1) nach
Anspruch 1 , wobei die mindestens eine Bremsbacke (10) durch die Hebeleinrichtung (13) zumindest in einer Umfangsrichtung (14) betätigbar ist, so dass die Bremsbacke (10) durch die Hebeleinrichtung (13) hin zur Kontaktfläche (9) zur Ausbildung einer reibschlüssigen Verbindung mit der Kontaktfläche verschwenkbar ist. - Antriebsstrang (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Betätigungseinrichtung (8) zur Verschwenkung der mindestens einen Bremsbacke (10) eine zu einer Drehachse (20) der Kupplungseinrichtung (6) parallele translatorische Bewegung (21) ausführt, wobei die Betätigungseinrichtung (8) dabei den zweiten Schenkel (19) kontaktiert und die Hebeleinrichtung (13) betätigt.
- Antriebsstrang (1) nach
Anspruch 3 , wobei die Betätigungseinrichtung (8) gegenüber der Hebeleinrichtung (13) rotatorisch entkoppelt angeordnet ist. - Antriebsstrang (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Antriebseinheit (2) eine Verbrennungskraftmaschine und die zweite Antriebseinheit (4) eine elektrische Maschine ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019132523.4A DE102019132523B3 (de) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019132523.4A DE102019132523B3 (de) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019132523B3 true DE102019132523B3 (de) | 2021-02-25 |
Family
ID=74495201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019132523.4A Active DE102019132523B3 (de) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019132523B3 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012222110A1 (de) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kupplungseinrichtung |
DE102014221197A1 (de) * | 2013-11-13 | 2015-05-13 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kupplung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit zweistufigem Planetengetriebe |
DE102015214935A1 (de) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektrische Maschine mit Kupplungseinrichtung und Betätigungseinrichtung |
DE102016219226A1 (de) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zum Betätigen einer Magnetkupplung sowie Reibungskupplung |
DE102018115470A1 (de) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hybridangetriebenes Zweirad |
-
2019
- 2019-11-29 DE DE102019132523.4A patent/DE102019132523B3/de active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012222110A1 (de) * | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kupplungseinrichtung |
DE102014221197A1 (de) * | 2013-11-13 | 2015-05-13 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Kupplung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit zweistufigem Planetengetriebe |
DE102015214935A1 (de) * | 2014-08-22 | 2016-02-25 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektrische Maschine mit Kupplungseinrichtung und Betätigungseinrichtung |
DE102016219226A1 (de) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zum Betätigen einer Magnetkupplung sowie Reibungskupplung |
DE102018115470A1 (de) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hybridangetriebenes Zweirad |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3516251B1 (de) | Betätigungssystem und kupplungseinrichtung für ein kraftfahrzeug | |
EP3593002B1 (de) | Kupplungseinrichtung und hybridmodul | |
EP2250397B1 (de) | Betätigungsanordnung eines zentralsynchronisierten doppelkupplungsgetriebes | |
WO2020216394A1 (de) | Hybridmodul sowie antriebsstrang für ein kraftfahrzeug | |
WO2017202408A1 (de) | Kupplungseinrichtung und hybridmodul | |
DE102017004681A1 (de) | Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs | |
DE102019132523B3 (de) | Antriebsstrang mit einer Kupplungseinrichtung | |
DE102020007371A1 (de) | Verfahren zum betrieb eines schaltsystems für ein fahrzeuggetriebe | |
WO2020074269A1 (de) | Schaltbare bidirektionale freilaufkoppeleinrichtung und antriebseinrichtung für ein kraftfahrzeug mit der koppeleinrichtung | |
DE102019131170B3 (de) | Antriebsstrang für Kraftfahrzeug | |
DE102019131204B3 (de) | Kupplungseinrichtung | |
DE102017126799A1 (de) | Selbstverstärkende Reibungskupplung mit Blattfedern | |
DE102020103595A1 (de) | Ausrücklageranordnung für einen axial beweglichen Kolben eines Kupplungszylinders einer Lamellenkupplung, Kupplungszylinderanordnung und Doppellamellenkupplung | |
DE102017004637B4 (de) | Ändern einer Übersetzung in einem Getriebe eines Fahrzeugs | |
WO2018233758A1 (de) | Fliehkraftkupplung mit spanlos gefertigten fliehkraftmassen | |
DE102019130417A1 (de) | Kupplungseinrichtung | |
WO2015070855A1 (de) | SCHALTEINHEIT MIT EINEM INNENDURCHMESSER UND EINEM AUßENDURCHMESSER UM EINE ROTATIONSACHSE FÜR EINE HAUPTKUPPLUNG | |
DE102012101012A1 (de) | Drehmomentübertragungsvorrichtung und Hybridfahrzeug | |
DE102019117059A1 (de) | Hybridmodul sowie Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug | |
EP3155277A1 (de) | Kupplungsvorrichtung | |
DE102019117109A1 (de) | Betätigungsmodul zur Betätigung von Drehmomentübertragungseinrichtungen eines Fahrzeuggetriebes | |
DE102006022187A1 (de) | Vorrichtung zur Betätigung einer Kupplung | |
DE102022131192B3 (de) | Lastschaltkupplung für ein Wendegetriebe mit Rückholfedern, Antriebstrang eines Traktors | |
DE102019100969B4 (de) | Trockendoppelkupplung für eine elektrische Achse sowie elektrische Achse mit der Trockendoppelkupplung | |
DE102017109425A1 (de) | Hybridgetriebe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |